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1 Chimie Organique Chimie Organique de Base de Base PP3 PP3 SERVICE DE CHIMIE et BIOCHIMIE APPLIQUEES SERVICE DE CHIMIE et BIOCHIMIE APPLIQUEES V 2007 2 19

Chimie Organique

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Chimie et Biochimie Appliquées. Chimie Organique. de Base PP3. SERVICE DE CHIMIE et BIOCHIMIE APPLIQUEES. V 2007 2 19. ALCYNES C = C ACETHYLENIQUES. C 2 H 2n-2. Alcynes. temp. de fusion °C. temp. d’ébullition °C. Propriétés physiques des alcynes. Ethyne. -81 (subl). - PowerPoint PPT Presentation

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Page 1: Chimie Organique

1

Chimie OrganiqueChimie Organiquede Base de Base PP3PP3

 SERVICE DE CHIMIE et BIOCHIMIE APPLIQUEESSERVICE DE CHIMIE et BIOCHIMIE APPLIQUEES

V 2007 2 19

Page 2: Chimie Organique

2

ALCYNES ALCYNES

C = C C = C

ACETHYLENIQUES ACETHYLENIQUES

C2H2n-2

Page 3: Chimie Organique

3

Propriétés physiques des alcynesPropriétés physiques des alcynes

AlcynesAlcynes temp. de fusion °Ctemp. de fusion °C temp. d’ébullition °Ctemp. d’ébullition °C

Ethyne -81 (subl) -84

Propyne -102.7 -23.2

1-butyne -125.7 8.1

2-butyne -32.3 27.2

1-pentyne -105.7 40.2

2-pentyne -109.3 56.1

1-hexyne -131.9 71.33

1-octyne -79.3 126.2

1-décyne -44 174

Page 4: Chimie Organique

4

Hybridation Hybridation sp sp 4 él.4 él. (sp) (sp)22 + (p) + (p)22

CH C H

Symétrie linéaire !

4 ATOMES EN LIGNE !

OU 3 DOUBLETS

Page 5: Chimie Organique

5

ALCYNES / ACETHYLENIQUESALCYNES / ACETHYLENIQUES

H-C ≡ C-H ALCYNES VRAISALCYNES VRAIS H-C ≡ C-CH3

R-C ≡ C-H

CH3- C ≡ C - CH3 ALCYNES SUBSTITUES

R-C ≡ C-R’

Page 6: Chimie Organique

6

NOMENCLATURE NOMENCLATURE -YNE-YNE

- ISOMERIE DE POSITION -C ≡ C-

- PAS DE STEREOSIOMERIE

CH3 C C CH3

2- BUTYNE

STRUCTURE sp axe linéaire

Page 7: Chimie Organique

7

ISOMERES DU BUTYNE ISOMERES DU BUTYNE CC44HH66 ? ?

H-C ≡ C – CH2

CH3 C C CH3

CH3

1- BUTYNE

2-BUTYNE

Page 8: Chimie Organique

8

PROPRIETES CHIMIQUES PROPRIETES CHIMIQUES

Page 9: Chimie Organique

9

PROPRIETES PROPRIETES ACIDESACIDES DES ACETHYLENIQUES DES ACETHYLENIQUES VRAISVRAIS

HYBRIDATION sp 50 % CARACTERE s

C sp + ELECTRONEGATIF !! E= 3.1 > 2.6

C sp3

+

R – C ≡ C – H «  H CARACTERE ACIDE »

REACTION avec BASE FORTE amidure NH2- K+

REACTION Na H2

Page 10: Chimie Organique

10

PROPRIETES ACIDES PROPRIETES ACIDES ACETHYLENIQUES VRAIS ACETHYLENIQUES VRAIS

REACTION AVEC BASE FORTE amidure de K

R – C ≡ C - H + NH2K R-C ≡ C. K

+ NH3

- +- +

FORMATION D’ACETYLURE réaction d’identification

- +

Page 11: Chimie Organique

11

- +

PROPRIETES ACIDES DES PROPRIETES ACIDES DES ACETHYLENIQUES VRAISACETHYLENIQUES VRAIS

REACTION les sels métalliques amidure de M+

R – C ≡ C - H + Cu(NH3)4+ R-C ≡ C . Cu

- +

ACETYLURE de Cu PRECIPITE

TEST CARACTERISTIQUE d’identification

Page 12: Chimie Organique

12

PROPRIETES CHIMIQUES PROPRIETES CHIMIQUES CARACTERE INSATURE + NUCLEOPHILE

ADDITIONS ELECTROPHILES MARKOVNIKOV

HYDROGENATION ALCENE ALCANE

OXYDATION idem ALCENES

Page 13: Chimie Organique

13

Hydrogénation Hydrogénation catalyse catalyse Pd / PtPd / Pt

H-C ≡ C-H + H2 CH2=CH2

H1 = -160 kJ/mol

CH2=CH2 + H2 CH3 – CH3

H2 = -100 kJ/molH1 > H2

DISSOCIATION DES 2 ADDITIONS !

Page 14: Chimie Organique

14

ADDITION ELECTROPHILE ADDITION ELECTROPHILE HH++ Cl Cl--

ADDITIONS ELECTROPHILES MARKOVNIKOV

R-CH2-C ≡ CH + HCl R-CH2- CCl = CH2

+HCl R-CH2- CCl2 – CH3

RAPPORT STOECHIOMETRIQUE

1 HCl / 1 HEXYNE 2-CHLORO HEXENE

2 HCl / 1 2,2-DICHLORO HEXANE

Page 15: Chimie Organique

15

PRODUITS D’ADDITION DE HCPRODUITS D’ADDITION DE HC ≡≡ CH CH + HCl + H - CN + CH3-COOH

Cl C ≡≡ N

O-CO-CH3

PVC ACRYLONITRILE

ACETATE DE VINYLE

MONOMERES IMPORTANTS EN INDUSTRIE DES POLYMERES

Page 16: Chimie Organique

16

ADDITION ADDITION HH++ / H / H22OO HYDRATATIONHYDRATATION

ADDITION MARKOVNIKOV CATALYSEE Hg2+

CH3-C ≡ C-H + H2O ENOL CETONE

CH3

HO

CH3CH3

O

CH2

TAUTOMERIE ENOL / CETONE

2 PRODUITS ≠ EN EQUILIBRE !!

MAJORITAIRE

Page 17: Chimie Organique

17

REACTIONS D’OXYDATIONREACTIONS D’OXYDATION

OXYDATION BRUTALEOXYDATION BRUTALE KMnO4 CONC.

R – C ≡ C – R 2 ACIDES : R -COOH

R – C ≡ C – H 1 ACIDE + CO2

Page 18: Chimie Organique

18

EXPERIENCE D’OXYDATION ?EXPERIENCE D’OXYDATION ?

OXYDATION BRUTALE KMnO4 CONC.

= ACIDE PROPANOIQUE + CO2

FORMULE DE L’ALCYNE ? ?

Page 19: Chimie Organique

19

IDENTIFICATION IDENTIFICATION ALCYNE VRAIALCYNE VRAI CC44

CH3 CH2 C CH

CH3-CH2-COOH + CO2

O O

1-BUTYNE Identificaton d’alcyne vrai !

C4H6 / OXYDATION DU 2-BUTYNE ?

Page 20: Chimie Organique

20

PREPARATION PAR DESHYDROHALOGENATION

CH3 – CH2 – CX2 –CH3 + 2 KOH

CH3 – C ≡ C – CH3

SYNTHESE DES ACETHYLENIQUES SYNTHESE DES ACETHYLENIQUES

Page 21: Chimie Organique

21

SYNTHESE DES ACETHYLENIQUES / SYNTHESE DES ACETHYLENIQUES / CC22HH22

CH3 - Br + K+. -C ≡ CH H-C ≡ C–CH3

H-C ≡ C –CH3 K+.-C ≡ C –CH3

R - Br + K+.-C ≡ C –CH3 R- C ≡ C –CH3

KNH2 / NH3

KNH2/NH3

+ -

+ -

+ KBr

+ KBr

Page 22: Chimie Organique

22

CARBOCHIMIE / ACETHYLENECARBOCHIMIE / ACETHYLENE

COKE + CHAUX CARBURE Ca (s)

3 C +CaO CaC2 + CO

CaC2 + H2O HC ≡ CH + Ca(OH)2

CARBOCHIMIE PETROCHIMIE

1930 / 1960

Page 23: Chimie Organique

23

Dérivés de l’acétylène CDérivés de l’acétylène C22HH22

CCHH CCHH

CH2 CHCO O R

CH CC H2O H

O H CH2 C C CH2O H

O H CH2 CH2 CH2 CH2O H

O

CHCl2 CHCl2

CHCl2 CCl2

CHCl2 CCl3

CCl2 CCl2

CH2 CHCl

CHCl2 CHCl2

CH2 CCl2

CHCl CHCl

C

CH3

CH3

O H

C CH

C

CH3

CH3

O H

CH CH2

CH CCH CH2

CH2 CH CH CH2CH2 C CH CH2

ClCH2 CH CO O R

CH2 CHO R

CH3 C HO

CH3C

CH2

CH CH2

ChloroprèneButadiène

Tétrahydrofurane

Acrylic esters

Vinyl esters

Vinyl éthers

Acétaldhéhyde

TétrachloroéthylèneIsoprène Chlorure de vinylidiène

1,2-Dichloréthylène

H2

- H2O

Cl2

Cl 2

H2O

ROH

RCOOH

H2

- H2O

HCl

C H CH

HCl

H2

ROH, CO

(CH3)2COH C

O

H

Cl2

- HCl

- HCl

Cl2

- HCl Chlorure de vinyle

Page 24: Chimie Organique

24

AromatiquesAromatiques

Orientation de NO2+ au cours de la nitration de dérivés aromatiques

Disubstitution (première étape)

Vitesse SE de dérivés benzéniquesMécanisme de substitution

Energie de résonance du BenzènePropriétés physiques de quelques aromatiques

Benzène

Dérivés du Benzène

Production des différents aromatiques

Page 25: Chimie Organique

25

BENZENE BENZENE CC66HH66

/ /DERIVES AROMATIQUESDERIVES AROMATIQUES

Page 26: Chimie Organique

26

TRES GRAND INTERETTRES GRAND INTERET EN SYNTHESE EN SYNTHESEINDUSTRIELLE / INDUSTRIELLE / CHIMIE PHARMACEUTIQUECHIMIE PHARMACEUTIQUE

SYNTHESE DE DERIVES MONO- ET

POLYSUBSTITUES

STRATEGIE DE SYNTHESE

ETUDE FINE DES EFFETS ELECTRONIQUES

Page 27: Chimie Organique

27

MEDICAMENTS GENERIQUESMEDICAMENTS GENERIQUES

NH2

S

NH R

OO

OH

NH CO CH3

COOH

O COCH3

SULFONAMIDE

PARACETAMOL

ASPIRINE

Page 28: Chimie Organique

28

STRUCTURE ELECTRONIQUESTRUCTURE ELECTRONIQUE

REPRESENTATIONS EQUIVALENTES !!

C6H6 MODELE DE KEKULE

Page 29: Chimie Organique

29

STRUCTURE ELECTRONIQUESTRUCTURE ELECTRONIQUE

H

HH

H

H

H6 LIAISONS

3 doublets DELOCALISES

6 él. C6H6 12 atomes

coplanaires

Nombre orbitale p ? 1 PAR C

Page 30: Chimie Organique

30

COMPOSES AROMATIQUESCOMPOSES AROMATIQUES

H

HH

H

H

HCH3

R- GROUPE APOLAIRE

TOLUENE

H

HH

H

H

HOH -OH GROUPE POLAIRE

PHENOL

~ SOLUBLE H20

Page 31: Chimie Organique

31

AROMATIQUES / NOMS TRIVIAUX AROMATIQUES / NOMS TRIVIAUX

R1R1

R1

R1

CH3

NH2 NO2

R1

CH=CH2

ANILINE NITROBENZENE STYRENE

CH3

R1

R1COO

HCH2OH

(CH3)2CH

XYLENES / AC. BENZOIQUE / ALC. BENZILIQUE / CUMENE

Page 32: Chimie Organique

32

NOMENCLATURE NOMENCLATURE

- COMPOSES IMPORTANTS NOMS TRIVIAUX

- POSITION RELATIVE DE 2 GROUPES

ORTHO META PARA

CH3 OH NH2 CH3

CH3

CH3

Br CH3 Cl

OH

Cl

Page 33: Chimie Organique

33

COMPOSES AROMATIQUESCOMPOSES AROMATIQUES

H

HH

H

H

HOCH3CH3

TOLUENE ANISOLE

CH3ORTHO- META- PARA-

XYLENE

COMPOSES APOLAIRES / HYDROPHOBES BTEX

SOLVANTS ORGANIQUES !! SHE

H

HH

H

H

HCH3

Page 34: Chimie Organique

34

NOMENCLATURE DE POSITIONS RELATIVESNOMENCLATURE DE POSITIONS RELATIVES

R1

R1

R1 R1

R1R2 R2 R2

PARA

R R’

ORTHO

META ?R

Page 35: Chimie Organique

35

Numérotation des positions !Numérotation des positions !

CH3

Cl

Br

POSITION 1

3-bromo-2-chlorotoluène

A – B – C …..des substituants

Page 36: Chimie Organique

36

ReprésenterReprésenter la ou les structuresla ou les structures des composés HEXACHLORES : des composés HEXACHLORES : 1 Cl1 Cl / C / C

Hexachlorobenzene C6 Cl6

Hexachlorocyclohexane C6 H6 Cl6

??

Page 37: Chimie Organique

37

Propriétés physiques de quelques aromatiquesPropriétés physiques de quelques aromatiques

  Temp  ébullition °CTemp  ébullition °C Temp. Fusion °CTemp. Fusion °C

Benzène 80.1 + 5

Toluène 110.6 - 95

p-Xylène 138.3 + 15

m-Xylène 139.1 - 45

o-Xylène 144.4 - 25

Ethylbenzène 136.2 - 94

Isopropylbenzène 152.4 -96

SHE !!!

BTEX / AROMATIQUES MONOCYCLIQUES

Page 38: Chimie Organique

38

~ ~ Relative ~ ~ Relative INERTIE INERTIE CHIMIQUE ! CHIMIQUE !Pas de réaction

Pas de réaction Pas de réaction

Réaction lente KMnO4

25°C

Br2

25°CHCl 25°C

H2/Pd

Page 39: Chimie Organique

39

Energie de résonance du BenzèneEnergie de résonance du Benzène

Cyclohexane

Cyclohexène

Cyclohexadiène

Cyclohexatriène

Benzène

-124.7 kJ/mol

-206.3 kJ/mol

-330 kJ/mol

-229.7 kJ/mol

-119.7 kJ/mol

= ENERGIE DE RESONANCE !!!

Page 40: Chimie Organique

40

PROPRIETES CHIMIQUES PROPRIETES CHIMIQUES 6 él. 6 él.

STRUCTURE AROMATIQUE STABLE CARACTERE NUCLEOPHILE

SUBSTITUTION DES H

SUBSTITUTION ELECTROPHILE

SSEE aromatique aromatique

PAS DE REACTION D’ADDITION !

Page 41: Chimie Organique

41

REACTIONS de SUBSTITUTIONS REACTIONS de SUBSTITUTIONS ELCTROPHILES ELCTROPHILES S SEE aromatique aromatique

E

(+)

E

H H

E(+)

Attaque PAR DES ELECTROPHILES FORTS !!!

Br2 + CATALYSEUR

NITRATION + H2SO4

SULFONATION SO3 + H2SO4

ALKYLATION / ACYLATION + CATALYSEUR

+ E+ H

( +)

E

HE+

Page 42: Chimie Organique

42

Mécanisme de substitution SE Mécanisme de substitution SE 2 ETAPES2 ETAPES

1. Attaque électrophile étape déterminante

INTERMEDIAIRE BENZENIUM

+ E+

E

H

(+) (+)

E

H H

E(+)

Imortance de la délocalisation électronique

él.

3 Hybrides de résonance !!!

Page 43: Chimie Organique

43

Mécanisme de substitution SE 2 /2Mécanisme de substitution SE 2 /2

E

+H+

(+)H

E

2. Elimination du proton ETAPE RAPIDE

+ E+

E

H

(+)

PERTE AROMATICITE !! 1 carbone sp3

Page 44: Chimie Organique

44

HALOGENATION Br2 + CATALYSEUR

NITRATION HNO3 + H2SO4

SULFONATION SO3 + H2SO4

ALKYLATION / RX + CATALYSEUR

ACYLATION + CATALYSEUR

5 SUBSTITUTIONS ELECTROPHILES

1

2

3

4

5

-x

-C

Page 45: Chimie Organique

45

CATALYSE PAR ACIDE DE LEWISCATALYSE PAR ACIDE DE LEWIS

Al Cl3 BF3 FeCl3 BCl3

ACIDE DE LEWIS 3 sp2 + p VIDE !

AlCl

Cl

Cl

ACIDE LEWIS CARACT. ELECTROPHILE ++

Page 46: Chimie Organique

46

Br +

CATALYSE PAR ACIDE DE LEWISCATALYSE PAR ACIDE DE LEWIS

Al Cl3 + Br - Br (Al BrCl3)-. Br+

Al

Cl

Cl

Cl

Br

FORMATION DE L’ENTITE ELECTROPHILE E+ = Br+

-

Page 47: Chimie Organique

47

R+

HALOGENURE D’ ALKYLE + ACIDE DE LEWISHALOGENURE D’ ALKYLE + ACIDE DE LEWISR-X + AlClR-X + AlCl33

Al Cl3 + R - Br (Al BrCl3)- . R+

Al

Cl

Cl

Cl

Br

FORMATION DE L’ENTITE ELECTROPHILE E+

-

R+

Page 48: Chimie Organique

48

SYNTHESE SYNTHESE HALOGENOALCANE HALOGENOALCANE

Br2 Cl2 F2 I2

Br

H

Br

+ Br2 BENZENIUM + + HBr

AlCl3 +

Br+ . AlX4-

Page 49: Chimie Organique

49

NITRATION NITRATION NO NO22+ + = = CATION NITRONIUMCATION NITRONIUM

FORMATION DE L’ELECTROPHILE E+

HNO3 + H2SO4 NO2+ +H2O +HSO4

-

Page 50: Chimie Organique

50

FORMATION DE L’ELECTROPHILE E+

HNO3 + H2SO4 NO2+ + H2O + HSO4

-

H O N

O

OH O

H

N

O

O

O N O+ + + +

--

+ H+

NO2+

H+ + HNO3

Page 51: Chimie Organique

51

NITRATION NITRATION NITROBENZENE NITROBENZENE

HNO3 + H2SO4 NO2+ + H2O + HSO4

-

+ NO2+ – NO2 + H+

NO

O+-

– NO2

Page 52: Chimie Organique

52

REDUCTIONREDUCTION DES DERIVES NITRES DES DERIVES NITRES AMINES AROMATIQUES AMINES AROMATIQUES

NO2NH2

Sn / HCl

NITROBENZENE ANILINE

FAMILLE AMINE AROMATIQUE

Page 53: Chimie Organique

53

SULFONATION SULFONATION SO SO33

FORMATION DE L’ELECTROPHILE E+

S

O

O O

+

POLE ELECTROPHILE

++

H

HH

H

H

H

Page 54: Chimie Organique

54

INTERET DE LA SULFONATIONINTERET DE LA SULFONATION

S

O

O

OHS

O

O

O + H+-

ACIDE BENZENESULFONIQUE / SULFONATE

EQUILIBRE ACIDO-BASIQUE ACIDE FORT !

S

O

O

O -

R

K+ ALKYLESULFONATE ALCALIN K

DETERGENTDETERGENT

Page 55: Chimie Organique

55

~ X 1000 SULFONAMIDE ~ X 1000 SULFONAMIDE

S

O

O

OH

NH2

S

NH R

OO

+ DERIVES AMINES

BACTERIOSTATIQUE !!

Page 56: Chimie Organique

56

REACTIONS DE FRIDEL-CRAFTREACTIONS DE FRIDEL-CRAFT

ALKYLATIONS / ACYLATIONS

FORMATION DE L’ELECTROPHILE

HALOGENO ALCANE + AC. LEWIS

R – X + AlCl3 R+ . AlX4-

Page 57: Chimie Organique

57

SYNTHESE DU CUMENESYNTHESE DU CUMENE

CH3-CH-CH3 + AlCl3 R+. AlX4-

Br

ACTIVATION DU NOYAU !!! POLYSUBSTITUION

Page 58: Chimie Organique

58

SYNTHESE DU CUMENESYNTHESE DU CUMENE

CH3-CH-CH3 + AlCl3 + -H R+. AlX4-

Br

CH

CH3

CH3

CH

CH

CH3

CH3CH3

CH3

CUMENE DIISOPROPYLBENZENE

Page 59: Chimie Organique

59

HALOGENURE PRIMAIRE HALOGENURE PRIMAIRE ??? ???

-H + Br - CH2-CH2-CH3 AlX3

CH2 CH2 CH3

CH

CH3

CH3

MELANGE

35 %

65 %

??

Page 60: Chimie Organique

60

HALOGENURE PRIMAIRE HALOGENURE PRIMAIRE ??? ???

-H + Br - CH2-CH2-CH3 AlX3

Al X4-. R+ / CH3-CH-CH2 CH3 – CH –

CH3

CH

CH3

CH3

H

+ +

REARRANGEMENT DU CARBOCATION PRIMAIRE

MIGRATION DE H-

Page 61: Chimie Organique

61

LIMITATIONS DES ALKYLATION LIMITATIONS DES ALKYLATION

POLYSUBSTITUTIONS

REARRENGEMENT POSSIBLE

PROBLEMES DE SEPARATION

/PURIFICATION !

BAISSE DE RENDEMENT !

Page 62: Chimie Organique

62

ACYLATION ACYLATION CHLORURE D’ACIDE CHLORURE D’ACIDE

FORMATION DE L’ELECTROPHILE ION ACYLIUM+

CH3 C Cl

O

AlCl3 AlCl4- + CH3- C=O

+

Page 63: Chimie Organique

63

ACYLATION ACYLATION CHLORURE D’ACIDE CHLORURE D’ACIDE

ION ACYLIUM+ + – H

C CH3

O

ACETOPHENONE

MONO SUBSTITUTION !!

+ H+

Page 64: Chimie Organique

64

INTERET DE L’ACYLATIONINTERET DE L’ACYLATION SYNTHESE DE DERIVES AROMATIQUES CARBONYLES

MONOALKYLATION INDIRECTE

C CH3

OCH2 CH3

Zn / HCl + NH2-NH2

REDUCTION DU CARBONYLE

+ H2O

Page 65: Chimie Organique

65

DERIVES POLYSUBSTITUES DERIVES POLYSUBSTITUES

NH2

OH

NH

OH

CO CH3

OHCOOH

COOH

O CO CH3

PARACETAMOL

ASPIRINE

Page 66: Chimie Organique

66

POLYSUBSTITUTION POLYSUBSTITUTION

2 2 EFFETS A CONSIDEREREFFETS A CONSIDERER !

ASPECT CINETIQUE ACTIVANT / DESACTIVANT

EFFET D’ORIENTATION

NATURE DU 11erer GROUPE GROUPE

Page 67: Chimie Organique

67

Vitesse SVitesse SEE des dérivés benzéniques des dérivés benzéniques

Vitesses relatives de nitration

Z

NO2+

Z

NO2

Z

NO2

Z

NO2

+ ++

ZZ Vitesse relativeVitesse relative CH3 24

C(CH3)3 16

OH 1.103

NH2 500

H 1CH2Cl 0.30

Cl 0.033Br 0.03

NO2 10-7

COOH 3.10-4

ACTIVANTS

DESACTIVANTS

+H+

BENZENE

Page 68: Chimie Organique

68

Disubstitution Disubstitution première étape = première étape = BzBz++

Attaque en ortho :

(+)(+)

(+)H

E

H

E

CH3CH3

E

H

CH3

E++

CH3

carbocationtertiaire

CH3CH3CH3 CH3 CH3

E+ + E

H

E

H

E

H

(+) (+)

(+)

+)

(+)

+)

HEHEHE

+E+

CH3 CH3CH3CH3

carbocationtertiaire

Attaque en para :

Attaque en méta :

((

Page 69: Chimie Organique

69

Orientation Orientation dérivés aromatiques dérivés aromatiques

  Pourcentage de substitutionPourcentage de substitution

Z ortho méta para

-CH3 63 3 34

-OH 50 0 50

-NHCOCH3 19 2 79

-F 13 1 86

-Cl 35 1 64

-Br 43 1 56

-I 45 1 54

-NO2 7 91 2

-CHO 19 72 9

-N+(CH3)3 1 89 10

Page 70: Chimie Organique

70

-NH-NH22 / / HH++ + + -NH-NH33++

(+)

(+)

(+) (+)

H

EH

E

H

E

H

E

+E+

NH2NH2NH2NH2NH2

+ 1 FORME DE RESONANCE CONTRIBUTIVECONTRIBUTIVE

ACTIVANT !

RESONANCE DU DOUBLET NON APPARIENON APPARIE !

Page 71: Chimie Organique

71

-NH-NH22 + +HH++ -NH-NH33++

(+)H

E

NH3

E+

NH3

+

FORME NON CONTRIBUTIVE !!

DESACTIVANT ORIENTEUR META

Page 72: Chimie Organique

72

GROUPES ORIENTEURS GROUPES ORIENTEURS o , po , p

DONNEUR -CH3

DONNEUR - NH2 -OH - OR

- Cl -Br

Page 73: Chimie Organique

73

GROUPES ORIENTEURS GROUPES ORIENTEURS méta méta

CAPTEUR -CF3 - NH3+

CAPTEUR - NO2 -COOH

- CN - SO3H

Page 74: Chimie Organique

74

ORDRE ENTREE DES SUBSTITUANTSORDRE ENTREE DES SUBSTITUANTS

NITRATION CHLORATION CHLORATION NITRATION

HNO3

Cl2AlCl3

NO2

Cl

NO2

Cl

Cl

NO2

Cl

NO2

Cl2

AlCl3

HNO3

HCl

HCl H2O

+

+ ++

H2O

2

1

1

2

Page 75: Chimie Organique

75

OXYDATION DES DERIVES ALKYLESOXYDATION DES DERIVES ALKYLES

OXYDATION en du NOYAU AROMATIQUE

KMnO4 / OH-

H+ / H2O

COOHCH3

H+ / H2O

KMnO4 / OH-

COOHCH2 CH3

ETHYLBENZENE ACIDE BENZOIQUE + CO2

Page 76: Chimie Organique

76

OXYDATION XYLENEOXYDATION XYLENE

OXYDATION en du NOYAU AROMATIQUE

CH3

CH3

O2C

OC

O

O

H2O+3 +3

ANHYDRIDE PHTALIQUE

CH3

CH3

COOH

COOH

ACIDE TEREPHTALIQU

E

PET

Page 77: Chimie Organique

77

OXYDATION RADICALAIRE DU CUMENEOXYDATION RADICALAIRE DU CUMENE

OXYDATION DES HYDROGENES BENZILIQUES !

O2C

O

H3C CH3+

CH3

OHCHH3C

CH3COCH3H+

C

CH3 CH3

O O H OH

H2O +

PHENOL + ACETONE

SYNTHESE INDUSTRIELLE CONCERTEE

Page 78: Chimie Organique

78

HALOGENATION RADICALAIRE HALOGENATION RADICALAIRE TOLUENETOLUENE

REACTIVITE des H BENZYLIQUE R°

HX+

CH2

X+

CH3

X2X2h

ou T

X+

XCH2

X2+

CH2

INITIATION R°

PROPAGATION

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Production des différents aromatiques Production des différents aromatiques (10(106 6 tonnes)tonnes)

1991

U.S.AU.S.A Europe Occ.Europe Occ. URSSURSS JaponJapon

Benzène 5.09 6.28 2.08 3.01

Toluène 3.04 2.20 1.03 1.08

Xylènes 2.55 2.73 .94 2.65

Ethylbenzène 4.34 4.08 .89 2.36

Naphtalène .12 23 .14 .19

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Dérivés du BenzèneDérivés du Benzène

1975 1985 1990 1975 1985 1990 1975 1985 1990Ethylbenzène 46 57 55 43 46 49 44 54 57Cumène 20 20 24 21 21 87 13 13Cyclohexane 17 12 13 20 16 13 30 22 20Nitrobenzène 5 5 5 4 8 8 4 2 3Anhydride Maléïque 4 1 5 3 2 2 2 2Alkylbenzène 3 3 2 5 5 3 4 3Divers 5 2 1 2 1 3 3 2Total 5.2 5.85 5.18 6.2 2.11 3

USA Europe Occidentale Japon

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